Мой вопрос касается исключения псевдосил, когда мы рисуем диаграмму свободного тела из инерциальной системы отсчета.

У меня есть этот вопрос в моем учебнике по физике, где боб, прикрепленный к веревке, находится в наклонном положении, поскольку он находится внутри тележки, движущейся вперед с ускорением. Я понимаю, что если мы нарисуем диаграмму свободного тела боба изнутри тележки, мы должны включить псевдосилу, поскольку мы применяем законы Ньютона из неинерциальной системы отсчета. Мой вопрос: можем ли мы нарисовать ту же диаграмму свободного тела из инерциальной системы отсчета, то есть дороги? если мы сможем его нарисовать, может ли кто-нибудь сказать мне, какие силы действуют на боб? мы должны получить ту же диаграмму свободного тела, что и в предыдущем случае? Меня это почему-то смущает!

Это своего рода маятник? Тогда вы получите только вес и напряжение.

Ответы (1)

С точки зрения человека, находящегося в неинерциальной системе отсчета, боб неподвижен. Соответственно, результирующая сила на бобе (натяжение + гравитация + псевдосила) равна нулю.

С точки зрения инерциального наблюдателя псевдосилы нет, поэтому результирующая сила, действующая на груз (натяжение + гравитация), не равна нулю. Это имеет смысл, потому что боб действительно ускоряется в такой системе координат.

Возьмем за b угол, который образует нить с вертикалью. Пусть a будет ускорением тележки, а m будет массой груза. Таким образом, для неинерциального наблюдателя уравнение вдоль оси x было бы Tsin(b)=ma. ma — псевдосила, действующая в направлении, противоположном движению тележки, и Tsinb, составляющая натяжения вдоль оси x. Теперь, из промежуточной ссылки, как объяснить наклонное положение боба без добавления псевдосилы? вы могли бы сказать мне, что, поскольку тележка движется, груз наклонен из-за инерции, поэтому с параметрами, которые я дал, вы можете написать уравнение
@GouthamSwaminathan ∑ Ф Икс "=" Т грех ⁡ ( θ ) "=" м а Икс , так а Икс "=" Т грех ⁡ ( θ ) м . Я не уверен, что еще вы ищете.
@GouthamSwaminathan В неинерциальной системе координат у вас есть уравнение Т грех ⁡ б − м а Икс "=" 0 в то время как в инерциальной системе отсчета у вас есть уравнение Т грех ⁡ б "=" м а Икс , где lhs — силы, действующие на груз в каждом соответствующем кадре. Так что уравнения, конечно же, математически эквивалентны, отличается только их физическая интерпретация.
Мой вопрос касается исключения псевдосил, когда мы рисуем диаграмму свободного тела из инерциальной системы отсчета.
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v